Terribile impatto nello spazio: una pulsar lanciata a milioni di km/h impatta contro un “osso” galattico, fratturandolo
Si è fratturato, proprio come un osso colpito da un proiettile. Ma in questo caso il proiettile è una stella “pulsar” che viaggia a milioni di chilometri orari e l’osso è una megastruttura galattica la cui forma richiama alla mente un lungo osso.
Ci troviamo nelle regioni centrali della nostra galassia dove si trovano curiose mega-strutture simili a ossa o serpenti, come quella riportata nella foto di copertina.
Ossa o serpenti nel centro galattico
Le regioni centrali della nostra Galassia sono popolate da mega-strutture, ossia oggetti cosmici di dimensioni enormi, che assumono forme allungate. Queste forme richiamano alla mente lunghe ossa o serpenti.
Queste strutture sono invisibili all’occhio umano, ma si manifestano in tutta la loro bellezza nella banda delle onde radio.
Queste strutture allungate sono prodotte da particelle ad alta energia che, interagendo con il campo magnetico galattico e spiraleggiando lungo le sue linee, emettono onde radio.
Guardando alla figura di copertina, osserviamo una lunga striscia grigia che ricorda un po’ un osso visto in radiografia o, se vogliamo, un lungo serpente. Se osservata con un telescopio ottico (si pensi al telescopio Hubble) o infrarosso (si pensi al telescopio James Webb) questa struttura risulterebbe completamente invisibile (infatti non emette né luce visibile né infrarossa).
Se invece viene osservata con un radiotelescopio, sensibile quindi alle onde radio, ad esempio il MeerKAT in Sud Africa, essa diventa visibile.
La mega-struttura “fratturata” G359.13
Una di queste “ossa” è la G359.13142-0.20005 (che abbreviamo in G359.13). E’ lunga 230 anni luce, a circa 26000 anni luce di distanza dalla Terra, ed è una delle più lunghe e brillanti nel centro galattico.
Sebbene questo oggetto sia noto da tempo, recenti osservazioni effettuate con il telescopio MeerKAT nella banda radio hanno svelato un particolare interessantissimo.
C’è un punto in cui questa struttura mostra, nell’analogia con l’osso, una vera e propria “frattura”.
Qualcosa ha colpito e fratturato G359.13, ma cosa? Nelle immagini radio non si vede traccia di quello che potrebbe essere stato il proiettile.
A risolvere il mistero è intervenuto il telescopio Chandra che osserva nella banda dei raggi X. Questo telescopio è quindi sensibile ad oggetti che emettono radiazione X.
Mettendo insieme le immagini radio e quelle X è venuto fuori “il colpevole” della frattura. Proprio nel punto di frattura si nota nelle immagini X un oggetto ad altissima velocità (stimata tra i 2 e i 3 milioni di chilometri orari) che ha impattato contro G359.13 e, attraversandolo, ha prodotto questa frattura.
Ma cosa può andare così velocemente?
L’oggetto che si è impattato contro G359.13 è probabilmente una pulsar, cioè una stella di neutroni rapidamente rotante, residuo del collasso e conseguente esplosione di una stella di grande massa. In altre parole il residuo di un’esplosione di supernova.
Durante l'esplosione di supernovae è possibile che se questa avviene con una particolare asimmetria, la stella di neutroni che si viene a formare rinculi in direzione opposta alla direzione dell’esplosione a velocità elevatissime.
Quanto riportato per G359.13 è un esempio di quanto sia potente l’astronomia “multi-messenger” utilizza più bande dello spettro elettromagnetico. Ciascuna banda dello spettro trasporta informazioni diverse del cosmo. Quando si osserva in più bande, le informazioni diventano più numerose permettendo più facilmente di capire la vera natura dei fenomeni che si osservano.
Riferimenti allo studio
“G359.13142-0.20005: a steep spectrum radio pulsar candidate with an X-ray counterpart running into the Galactic Centre Snake (G359.1-0.2)”, Yusef-Zadeh, F. et al. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 530, Issue 1, pp.254-263